形状测量方法、形状测量装置、及程序制造方法及图纸

本发明专利技术的实施方式涉及一种形状测量方法、形状测量装置、及程序。实施方式的形状测量方法中，通过第1拟合处理来计算第1参数群中所包含的参数的收敛值，所述第1拟合处理使用了散射强度曲线及第1推想散射强度曲线，所述散射强度曲线与照射在具有特定图案的衬底上的电磁波的散射强度有关，所述第1推想散射强度曲线与对第1虚拟构造进行第1模拟而算出的散射强度有关，其中第1虚拟构造是基于由包含重点参数在内的多个参数所组成的第1参数群而构成。通过第2拟合处理来计算第2参数群中所包含的参数的收敛值，所述第2拟合处理使用了散射强度曲线及第2推想散射强度曲线，所述第2推想散射强度曲线与对第2虚拟构造进行第2模拟而算出的散射强度有关，其中第2虚拟构造是基于由包含重点参数在内的多个参数所组成的第2参数群而构成且重点参数中收敛值被设定为常数。数群而构成且重点参数中收敛值被设定为常数。数群而构成且重点参数中收敛值被设定为常数。

【技术实现步骤摘要】
形状测量方法、形状测量装置、及程序
[0001][相关申请的交叉参考][0002]本申请基于2021年07月13日提出申请的在先日本专利申请第2021
‑
115748号的优先权并主张优先权利益，通过引用将其全部内容并入本文中。


[0003]本专利技术的实施方式涉及一种形状测量方法、形状测量装置、及程序。

技术介绍

[0004]在半导体制造工艺中，利用微小角度入射X射线小角度散射法(Grazing Incidence Small Angle X
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ray Scattering；以下称作GISAXS)作为测量形成在衬底上的图案的形状的技术。GISAXS中利用如下技术，即，基于表示图案的形状特征的多个参数来假定虚拟构造，通过对虚拟构造进行模拟或拟合处理而计算各参数的收敛值，由此测量图案的形状。构成虚拟构造的多个参数中有时包含难以准确地计算收敛值的参数。参数的收敛值的精度下降会导致图案形状的测量精度下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一实施方式提供一种能够高精度地测量图案形状的形状测量方法、形状测量装置、及程序。
[0006]根据本专利技术的一实施方式，提供一种形状测量方法。形状测量方法中，获取散射强度曲线，所述散射强度曲线与从第1装置照射到具有特定图案的衬底的电磁波的散射强度有关。此外，获取第1推想散射强度曲线，所述第1推想散射强度曲线与对第1虚拟构造进行第1模拟而算出的散射强度有关，其中第1虚拟构造是基于由包含重点参数在内的多个参数所组成的第1参数群而构成。此外，通过使用散射强度曲线与第1推想散射强度曲线进行的第1拟合处理来计算第1参数群中所包含的参数的收敛值。此外，获取第2推想散射强度曲线，所述第2推想散射强度曲线与对第2虚拟构造进行第2模拟而算出的散射强度有关，其中第2虚拟构造是基于由包含重点参数在内的多个参数所组成的第2参数群而构成且重点参数中收敛值被设定为常数。此外，通过使用散射强度曲线与第2推想散射强度曲线进行的第2拟合处理来计算第2参数群中所包含的参数的收敛值。
[0007]根据所述构成，可提供一种能够高精度地测量图案形状的形状测量方法、形状测量装置、及程序。
附图说明
[0008]图1是表示第1实施方式的形状测量装置的构成的一例的图。
[0009]图2是表示第1实施方式的衬底的图案的一例的俯视图。
[0010]图3是表示第1实施方式的控制部及运算部的硬件构成的一例的框图。
[0011]图4是表示第1实施方式的运算部的功能构成的一例的框图。
[0012]图5是表示第1实施方式的散射强度曲线的一例的曲线图。
[0013]图6是表示第1实施方式的第1虚拟构造的一例的图。
[0014]图7是表示第1实施方式的第2虚拟构造的一例的图。
[0015]图8是表示第1实施方式的形状测量装置中产生形状信息时的处理的一例的流程图。
[0016]图9是表示第2实施方式的运算部的功能构成的一例的框图。
[0017]图10是表示第2实施方式中基准值与修正前的重点参数的收敛值的关系的一例的曲线图。
[0018]图11是表示第2实施方式中基准值与修正后的重点参数的收敛值的关系的一例的曲线图。
[0019]图12是表示第2实施方式中对重点参数的收敛值进行修正的处理的一例的流程图。
具体实施方式
[0020]以下，参照附图，对实施方式的形状测量方法及形状测量装置详细地进行说明。另外，本专利技术并不受该实施方式限定。
[0021](第1实施方式)图1是表示第1实施方式的形状测量装置1的构成的一例的图。以下，例示形状测量装置1为GISAXS的情况。
[0022]形状测量装置1具备：载台11、X射线管12(第1装置的一例)、发散狭缝13、二维检测器14、控制部20、及运算部30。
[0023]载台11是供载置测量对象衬底40的单元。载台11能够通过合适的驱动机构而在与供载置衬底10的载置面平行的方向上移动，并且能够在与载置面平行的面内旋转。
[0024]衬底40上形成有特定图案。图案包含由凹部或凸部构成的单位构造周期性地重复而成的构造，例如可为半导体存储装置的线与间隙图案、穿孔图案(存储器孔)、柱图案等。
[0025]图2是表示第1实施方式的衬底40的图案P的一例的俯视图。图中，XY平面是与载台11的载置面平行的面，Z轴是与XY平面垂直的方向。这里所例示的图案P是线与间隙图案，包含第1间隙部41、第2间隙部42、及线部45。第1间隙部41及第2间隙部42是沿着Y轴从衬底40的表面向衬底40的内部(Z轴的负方向)下挖而成的凹部。第2间隙部42在X方向上的宽度大于第1间隙部41在X方向上的宽度。线部45是形成在第1间隙部41与第2间隙部42之间的凸部。由1个第1间隙部41、1个第2间隙部42、及2个线部45构成单位构造C，在俯视下，单位构造C是二维且周期性地进行配置。在本实施方式中，图2中，将从与第1间隙部41的左侧相邻的线部45的X轴方向上的中间部起到与第2间隙部42的右侧相邻的线部45的X轴方向上的中间部为止作为1个单位构造C，但单位构造C的划分方法并不限定于此。另外，图2中所示的图案P是例示，形成在衬底40上的图案并不限定于线与间隙图案。
[0026]X射线管12是包含产生特定波长的X射线(电磁波的一例)的光源、及凹面镜等的单元。光源只要产生X射线，就并无特别限定，例如可为产生Cu的Kα射线的光源等。X射线管12根据来自控制部20的控制信号，产生例如1nm以下波长的入射X射线Li。入射X射线Li通过X射线管12内的凹面镜来调整光路，以所需的入射角度α照射到衬底40。入射X射线Li通过衬底40上的图案P而发生散射，因此产生散射X射线Lo。散射X射线Lo根据图案P的形状，以各种
射出角度β从衬底40散射。
[0027]发散狭缝13是用来调整入射X射线Li的宽度的狭缝。在想要提升入射X射线Li的强度的情况下，根据来自控制部20的控制信号使发散狭缝13的宽度变宽。
[0028]二维检测器14配置在离衬底40(图案P)足够远的位置，利用受光元件对散射X射线Lo进行检测，测定散射X射线Lo的强度(散射强度)。二维检测器14具有二维地配置有受光元件的受光部。各受光元件测定散射X射线Lo的强度。通过将由各受光元件所测得的散射强度、与各受光元件的位置建立对应关系，而能够产生表示散射强度分布的二维图像。二维检测器14向运算部30输出表示散射强度的检测结果的检测数据(例如，表示所述二维图像的数据等)。
[0029]控制部20是信息处理装置，进行用来对载台11、X射线管12、发散狭缝13等进行控制的处理。控制部20通过使载台11位移，而调整衬底40上入射X射线Li入射的位置等。此外，控制部20对入射到衬底40的入射X射线Li的入射角度α、入射X射线Li的输出等进行控制。此外，控制部20对发散狭缝13的宽度进行控制而调整入射X射线Li的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种形状测量方法，包含如下步骤：获取散射强度曲线，所述散射强度曲线与从第1装置照射到具有特定图案的衬底的电磁波的散射强度有关；获取第1推想散射强度曲线，所述第1推想散射强度曲线与对第1虚拟构造进行第1模拟而算出的散射强度有关，所述第1虚拟构造是基于由包含重点参数在内的多个参数所组成的第1参数群而构成；通过使用所述散射强度曲线与所述第1推想散射强度曲线进行的第1拟合处理，来计算所述第1参数群中所包含的参数的收敛值；获取第2推想散射强度曲线，所述第2推想散射强度曲线与对第2虚拟构造进行第2模拟而算出的散射强度有关，所述第2虚拟构造是基于由包含所述重点参数在内的多个参数所组成的第2参数群而构成，且所述重点参数中所述收敛值被设定为常数；及通过使用所述散射强度曲线与所述第2推想散射强度曲线进行的第2拟合处理，来计算所述第2参数群中所包含的参数的收敛值。2.根据权利要求1所述的形状测量方法，其还包含如下步骤：基于使用与所述第1装置不同的第2装置所测得的所述重点参数的值即基准值，对通过所述第1拟合处理而算出的所述重点参数的收敛值进行修正。3.根据权利要求2所述的形状测量方法，其中所述第2装置使用电磁波来测量所述基准值，所述电磁波具有与从所述第1装置照射的所述电磁波不同的波长。4.根据权利要求2所述的形状测量方法，其中所述第2装置是CD
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SEM。5.根据权利要求2所述的形状测量方法，其中所述第2装置通过对具有所述图案且与所述衬底不同的样品衬底进行破坏性检查，从而测量所述基准值。6.根据权利要求5所述的形状测量方法，其中所述第2装置是X
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SEM或X
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TEM。7.一种形状测量装置，包含：散射强度曲线获取部，获取散射强度曲线，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：萩原一希，
申请(专利权)人：铠侠股份有限公司，
类型：发明
国别省市：